Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Примеры решения типовых задач





Пример 1.Сколько частиц пыли присутствует в каждом кубическом метре воздуха рабочей зоны при концентрации равной ПДК (р.з.) =6мг/м 3 диаметр частиц 0,5 мкм, все частицы сферической формы.

Решение. В каждом кубическом метре воздуха содержится 6 мг пыли, состоящей из одинаковых сферических частиц. Тогда количество частиц пыли в одном метре кубическом будет равно массе пыли в 1 м3 деленной на массу одной частицы пыли. Массу одной частицы можно найти, зная объём частицы V и плотность пыли ρ : m(ч) = Vρ.Для частиц сферической формы V = π d3/6,где d – диаметр частицы;

m (ч) = 3,14 (0,5∙10 -6 )3 ∙ 4∙ 106 /6 = 0,26∙10 -12 (г) = 2,6∙10 -10 (мг).

Количество частиц пыли в 1м3 воздуха составляет:

n(ч) = C(пыли)/m(ч), где С –концентрация частиц пыли, мг/м3 (по условию задачи , С = ПДК(р.з.) = 6 мг/м3 );

n(ч) = 6/ (2,6∙10-10 ) =2,3 ∙1010 (частиц/м3).

Ответ: в кубическом метре воздуха рабочей зоны содержится 2,3 ∙1010 частиц пыли.

 

Пример 2. В контейнер, площадь внутренней поверхности стенок которого равна 1 М2, поместили пробу загрязненного воздуха объёмом 50 л. Концентрация однородных аэрозольных частиц сферической формы в пробе воздуха составляла 2,3 ∙1010 м-3. Какую часть поверхности контейнера могли бы покрыть частицы, если их средний диаметр равен 0,5 мкм?

Решение. Площадь, занимаемая одной частицей сферической формы равна площади сечения, проходящего через центр сферы:

S(ч) = π d2/4,

где d –диаметр частицы (d = 0,5∙10-6 м);

S(ч) =3,14 ∙ (0,5∙10-6 )2.4 = 1,96∙10-132 ).

Площадь, занимаемая всеми частицами:

S = S(ч)NV,

где N -, концентрация частиц в пробе воздуха в кубическом метре; V - объём пробы воздуха, м3;

S = 1,96∙10-13 ∙2,31010 ∙50∙10-3 = 2,2∙10-42 ).

Доля площади стенок контейнера, занимаемая частицами, cоставит:

ά = S/S(контейнера) = 2,2∙10-4/1 = = 2,2∙10-4 .

Ответ: доля площади стенок контейнера, занимаемая всеми частицами, составит = 2,2∙10-4 от всей поверхности стенок.

 

Пример 3.Сравните скорость оседания аэрозолей с размерами частиц r = 2,5 мкм, если их плотность составляет 2 и 5 г/см3. Как соотносятся времена их выведения из атмосферы с высоты 1,5 м?

Решение.Скорость осаждения аэрозоля может быть рассчитана из уравнения Стокса:Wg = 2r 2ρчg/(9μ),

где r и ρ – радиус и плотность частицы; g –ускорение свободного падения; μ – динамическая вязкость газа ( для воздуха при 298 К μ = 1,81 ∙ 10 -4 Па∙с).

Поскольку радиус частиц больше 0,5 мкм, то они относятся к макрочастицам и в данном случае влияние коагуляции на скорость осаждения частиц можно не рассматривать.

Скорость оседания первого аэрозоля (Wg1):

Wg1 =2∙ (2,5∙10—6(м))2∙2∙10-6 (г/м3) ∙ 9,8 (м2/с) / (9∙1,81 ∙ 10 -4 Па∙с)

Скорость оседания второго аэрозоля (Wg2):

Wg2 =2∙ (2,5∙10—6(м))2∙5∙10-6 (г/м3) ∙ 9,8 (м2/с) / (9∙1,81 ∙ 10 -4 Па∙с)

Соотношение скоростей оседания аэрозолей с частицами одинакового размера будет равно соотношению их плотностей:

Wg1 /Wg2 = 2/5.

Путь пройденный частицами:

S1 = Wg1t1 = S2 = Wg2t2 = 1,5 м,

Где t1 и t2 – время выведения из атмосферы первого и второго аэрозоля.

t1/t2 = 2,5

Ответ: время выведения второго аэрозоля в 2.5 раз меньше времени осаждения первого аэрозоля.

 

Индивидуальное задание N 1.

Задание 1. Во сколько раз количество молекул кислорода в кубическом сантиметре воздуха на высоте h (км) меньше, чем среднее значение у поверхности Земли на уровне моря (при нормальном атмосферном давления и средней температуре воздуха вблизи поверхности)?

Задание 2. Из пробы воздуха объемом V1 л был удален диоксид серы. Объем пробы уменьшился доV2 л. Определите концентрацию SO2 и выразите ее в % (об.), см-3 и млн-1. Давление воздуха 101,3 кПа, температура 25°С.

Задание 3. Оцените время полувыведения оксида азота из атмосферного воздуха при его окислении: а) кислородом; б) озоном. Какой из этих окислителей вносит основной вклад в процесс вывода, NO из атмосферы, если концентрация газов составляют: NO – x1∙ 1010 см3; О2 - 20,95% (об.); О3 – x2 10 млрд-1? Константы скорости реакций окисления оксида азота кислородом и озоном равны соответственно:

kкисл = 1,93∙10-38 см6 с-1; kозон = 1,8∙10-14 см3 с-1

Но-мер варианта Задание 1 Высота над уровнем моря h (км). Задание 2 Задание 3  
  V1 (л)   V2(л)   Х1   Х2   а) / б)  
 
 
а)  
1,5 б)  
б)  
7,5 а)  
б)  
а)  
2,5 а)  
6,5 б)  
а)  
б)  

 

Индивидуальное задание N 2.

 

Задание 1. Определите максимальную концентрацию (в см-3, мг/м3 и млн-1) молекул формальдегида в рабочем помещении и его парциальное давление, если единственным источником его является трансформация V литров метана. Площадь помещения S м2 и высота стен h м; Т =.25°С, атмосферное давление равно 730 мм. рт. ст.

Задание 2. В каждом кубическом сантиметре воздуха присутствует n∙ 106 частиц сферической формы, средний диаметр, которых составляет d мкм. Плотность частиц равна ρ г/см3. Превышается ли значение ПДК для воздуха рабочей зоны, равное 6 мг/м3?

Задание 3. Сравните скорость оседания аэрозолей с размерами частиц радиусом r (мкм), если их плотность составляет ρ1 и ρ2 (г/см3). За какое время эти частицы могут быть полностью выведены из атмосферы с высоты h м?

 

Ва-ри-ант Задание 1 Задание 2 Задание 3
V, (л) S, (м2) h, (м) n∙106 частиц d, мкм ρ (г/см) ρ1 (г/см) ρ2 (г/см r, мкм h, (м)
2,5
2,5
1,5 2,5
2,7
2,5
2,5
2,5 3,5
2,7 1,5
2,5

 








Date: 2015-07-22; view: 1242; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.009 sec.) - Пожаловаться на публикацию